JPH0991303A

JPH0991303A - データ管理装置

Info

Publication number: JPH0991303A
Application number: JP7244861A
Authority: JP
Inventors: Satoru Shimoyanagi; 悟下柳; Keiji Moriya; 圭司守屋
Original assignee: Fujitsu Ltd; PFU Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd; PFU Ltd
Priority date: 1995-09-22
Filing date: 1995-09-22
Publication date: 1997-04-04
Anticipated expiration: 2015-09-22
Also published as: JP3647940B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、索引テーブルに格納される
情報量を減少し、データの検索時間を短縮しうるデータ
管理装置を提供することである。【解決手段】本発明のデータ管理装置は、データと識
別情報とを格納するデータ部と、識別情報をハッシュ値
に変換するハッシュ変換手段と、ハッシュ値と識別情報
と格納位置とを格納するブロックからなる第１索引テー
ブルと、各ブロックの見出しとなるハッシュ値を格納す
る第２索引テーブルと、識別情報をハッシュ値に変換
し、第２索引テーブルでハッシュ値の大小を比較してハ
ッシュ値を格納するブロックを特定し、第１索引テーブ
ルで格納したハッシュ値を検索し、このハッシュ値に属
する識別情報を対比して検索対象を特定し、当該識別情
報により対応データを検索する検索手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデータ管理装置に関
する。さらに詳細には、データ部に格納したデータを、
各データに対応する識別情報とデータの格納位置とを格
納した索引を用いて管理するデータ管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、記憶手段に格納した複数のデー
タを管理するため、このデータから抽出した検索用の識
別情報とデータの格納位置とを格納する索引を作成し、
データへのアクセス時間を短縮して検索効率を向上する
ようにしている。

【０００３】例えば、図５に示すように、従来のデータ
管理装置は、記憶手段２０に形成され複数のデータと各
データに対応する識別情報とを格納したデータ部５０
と、この各データの識別情報とデータ部における各デー
タの格納位置を示すポインタとを二組格納する二つのブ
ロック４１、４２からなる第１の索引テーブル４０と、
第１の索引テーブル４０の見出しとなる識別情報を格納
した第２の索引テーブル３０と、この第１の索引テーブ
ル４０と第２の索引テーブル３０とを用いてデータ部５
０のデータを検索する検索手段１３とを備えている。

【０００４】そして、データ部５０にはデータとして氏
名が格納され、識別情報として従業員番号が格納されて
いる。また、第２の索引テーブル３０は、各ブロック４
１、４２に格納した識別情報のうち大きい値が格納され
ている。

【０００５】このようなデータ管理装置において、例え
ば、氏名上田、従業員番号５７８７を検索する場合を説
明する。まず、検索手段１３に従業員番号５７８７を入
力する。すると、検索手段１３が、第２の索引テーブル
３０において、従業員番号５７８７と第２の索引テーブ
ル３０に格納されている従業員番号とを対比する。そし
て、第１索引テーブル４０のうち、従業員番号５７８７
が格納されるブロック４１を特定する。

【０００６】次に、ブロック４１において、入力された
従業員番号５７８７と格納されている従業員番号とを対
比して検索対象の従業員番号５７８７を特定する。最後
にこの従業員番号５７８７に対応するポインタの指示に
従い、データ部５０から氏名上田を検索する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のデータ
管理装置は、前記例のように、第１の索引テーブル４０
と第２の索引テーブル３０とに識別情報を格納しデータ
検索の際のキーとしている。このため、識別情報のビッ
ト長が長い場合や複数の識別情報に対する索引（複合イ
ンデックス）の場合は、各索引テーブル３０、４０に格
納される情報量が大きくなり、データのアクセスに時間
を要するという問題点がある。

【０００８】本発明は、前記問題点に鑑みなされたもの
であり、索引テーブルに格納される情報量を減少し、デ
ータへの検索時間を短縮し得るデータ管理装置を提供す
ることを技術的課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、データ管理装
置であって、前記技術的課題を解決するために以下の手
段を採用する。

【００１０】すなわち、複数のデータとこのデータに対
応する検索用の識別情報とを格納するデータ部と、前記
識別情報をハッシュ関数に従って識別情報のビット長よ
り短いハッシュ値に変換するハッシュ変換手段と、前記
ハッシュ変換手段により変換されたハッシュ値を複数所
定範囲でまとめたハッシュ値群、このハッシュ値に対応
する識別情報、及び、この識別情報のデータ部における
格納位置、を格納する複数のブロックからなる第１索引
テーブルと、前記第１索引テーブルの各ブロックの先頭
に格納されるハッシュ値、及び、このハッシュ値の第１
索引テーブルにおける格納位置、を格納する第２索引テ
ーブルと、データ検索時に入力された識別情報をハッシ
ュ値に変換し、このハッシュ値と第２の索引テーブルに
格納された各ハッシュ値とを比較して同一のハッシュ値
が格納されたブロックを特定し、そのブロックにおいて
同一のハッシュ値を検索し、検索したハッシュ値に対応
する識別情報と検索用に入力した識別情報とを対比して
同一の識別情報を検索対象として特定し、この識別情報
より前記データ部から対応データを検索する検索手段
と、を備えている（請求項１に対応）。

【００１１】以下、本発明に必須の構成要素を説明す
る。（データ部）データ部は、複数のデータとこのデータに
対応する検索用の識別情報を格納するものである。識別
情報は、データの一部を指定したものでも良く、また、
別個に指定したものでも良い。識別情報には、例えば、
データが氏名である場合は、年齢、従業員番号、生年月
日等が用いられる。このデータ部は、例えばテーブル状
にし、各データと識別情報とを組として格納するのが好
ましい。

【００１２】（ハッシュ変換手段）ハッシュ変換手段
は、識別情報をハッシュ関数に従って識別情報のビット
長よりも短いハッシュ値に変換し、索引テーブルに格納
する情報量を小さくするものである。このハッシュ変換
手段は、ハッシュ関数を格納してあり、識別情報が入力
されると、識別情報をハッシュ値に変換するようにして
ある。ハッシュ関数は一定の法則に基づき識別情報を短
いハッシュ値に変換できるものであれば良い。

【００１３】例えば、ハッシュ関数を以下のように定義
しても良い。データ＝ａｂｃｄハッシュ関数ｈ＝（ａｂ＋ｃｄ）ｍｏｄ１００このようなハッシュ関数により、例えば識別情報５４４
３を変換すると、ハッシュ値は９７となり、識別情報よ
りも短いものとなる。この変換されたハッシュ値は、第
１の索引テーブルと第２の索引テーブルとに格納され、
この格納したハッシュ値を検索することによりデータ部
に格納したデータの検索を行う。

【００１４】（第１索引テーブル）第１索引テーブル
は、データ部に格納した各データの索引となるものであ
る。この第１索引テーブルは複数のブロックからなる。
各ブロックには、ハッシュ変換手段により変換されたハ
ッシュ値を複数所定範囲でまとめたハッシュ値群が格納
される。

【００１５】この所定範囲は、自由に定め得るものであ
るが、変換されたハッシュ値の分布状況を考慮し、各ハ
ッシュ値群がほぼ同数の変換されたハッシュ値を有する
ようにまとめる。なお、ブロックの数は、このハッシュ
値群の数に対応して設ける。このとき、ブロックに格納
するハッシュ値の数が多くなり、ブロック内の検索に時
間がかからないようにする。また、各ブロックに格納さ
れるハッシュ値は、大きい順または小さい順に並べて格
納し、各ブロックの先頭には各ハッシュ値群の最大値ま
たは最小値を格納するのが好ましい。

【００１６】例えば、ハッシュ値が９９，４４，９１及
び９７の４つ存在する場合は、ハッッシュ値を大きい順
に並べ、９９と９７とで一つのハッシュ値群を形成し、
所定範囲をハッシュ値９９から９２までと定める。ま
た、同様にして９１と４４とでもう一つのハッシュ値群
を形成し、所定範囲を９１から００と定める。そして、
第１索引テーブルを２つのブロックから構成し、ブロッ
クの一方にハッシュ値９９を先頭として格納し、ブロッ
クの他方にハッシュ値９１を先頭として格納する。な
お、この後に、追加されたデータの識別情報がハッシュ
値７０に変換された場合は、ブロックの他方にハッシュ
値７０を格納する。もっとも、データの増加に伴い、変
換されたハッシュ値の数が増加した場合は、所定範囲を
変更してブロック数を増加しても良い。

【００１７】また、各ブロックにはハッシュ値に対応す
る識別情報が格納される。これは、例えば二つの識別情
報をハッシュ値に変換すると、識別情報の値が異なるに
も拘わらずハッシュ値が同一値となる場合がある（ハッ
シュ値の衝突）。従って、この識別情報を格納しない
と、ハッシュ値によりデータを検索した場合に、いずれ
の識別情報に対応するハッシュ値であるのか判断でき
ず、データ検索が不正確なものとなるおそれがある。こ
のため、ハッシュ値を変換する元となった識別情報をハ
ッシュ値とともに格納することにより、ハッシュ値の衝
突によるデータ検索ミスを回避しようとするものであ
る。従って、一つのハッシュ値に対応する識別情報が複
数ある場合は、その全てを格納する。

【００１８】さらに、各ブロックには、データ部におけ
る識別情報の格納位置を格納する。これらのハッシュ値
と識別情報と格納位置とは一組として各ブロックに格納
するのが良い。

【００１９】なお、各ブロックにはさらに一つのハッシ
ュ値に属する識別情報の格納数を格納するようにしても
良い。（第２索引テーブル）第２索引テーブルは、第１索引テ
ーブルの索引の役目を果たすものである。この第２索引
テーブルは、第１索引テーブルの各ブロックの先頭に格
納されるハッシュ値を格納する。この第２索引テーブル
に格納されるハッシュ値は、第１索引テーブルの各ブロ
ックの見出しとされる。また、この見出しとなるハッシ
ュ値の第１索引テーブルにおける格納位置を格納する。
なお、格納されるハッシュ値は、大きい順か小さい順に
ならべて格納するのが好ましい。

【００２０】この第２索引テーブルにより、データ検索
の際に、まず第２索引テーブルを検索し、第１テーブル
のどのブロックに検索データの識別情報を変換したハッ
シュ値が格納されているかを特定できるようにする。

【００２１】例えば、ハッシュ値が上限を９９とし下限
を００とする場合において、０から５０までのハッシュ
値を所定範囲とするブロックと、５１から９９までのハ
ッシュ値を所定範囲とするブロックとから第１索引テー
ブルが形成されている場合には、第２索引テーブルにハ
ッシュ値９９とハッシュ値５０とを格納する。そして、
検索データのハッシュ値が例えば７０である場合は、５
０と７０を対比し、さらに９９と７０とを対比し、５０
＜７０≦９９と特定し、ハッシュ値５１からハッシュ値
９９までを所定範囲とするブロックを検索するようにす
る。

【００２２】なお、この第２索引テーブルに格納するハ
ッシュ値の数は、第１の索引テーブルのブロック数に対
応するものであるが、この格納数が増加した場合は、第
２の索引に格納されたハッシュ値を所定範囲のハッシュ
値群に分けるとともに、第２索引テーブルを各ハッシュ
値群を格納する複数のブロックからなるようにし、さら
に上位に第３の索引テーブルを作成し、この第２の索引
テーブルに格納したハッシュ値の格納位置と、第２の索
引テーブルに格納したハッシュ値の見出しとなるハッシ
ュ値とを格納するようにしても良い。要するに本発明
は、格納されるデータの数に応じて索引テーブルを２階
層以上に形成しても良いものであり、幾階層に形成して
も良いものである。

【００２３】（検索手段）検索手段は、ハッシュ変換手
段により変換したハッシュ値に基づき、第２索引テーブ
ル、第１索引テーブルの順に検索し、データ部に格納し
たデータを検索するものである。

【００２４】検索手段は、まずデータ検索時に入力され
た識別情報をハッシュ値に変換する。次に、第２索引テ
ーブルにおいて、変換されたハッシュ値と第２索引テー
ブルとに格納されたハッシュ値との大小を比較する。そ
して、同一のハッシュ値が格納されたブロックを特定す
る。

【００２５】このブロックの特定にあたり、例えば、検
索手段に、予めハッシュ値群の所定の範囲と先頭の値を
登録しておく。そして、検索手段が変換したハッシュ値
と格納された各ハッシュ値との大小を順に比較して、変
換したハッシュ値が含まれるハッシュ値群を特定するよ
うにする。そして、特定されたハッシュ値群の先頭に格
納されるハッシュ値に対応して格納された第１索引テー
ブルの格納位置に従って第１索引テーブルのブロックを
検索するようにする。

【００２６】次に、特定したハッシュ値群を格納するブ
ロックにおいて変換したハッシュ値と同一のハッシュ値
を検索する。これは、例えば、変換したハッシュ値と特
定ブロックに格納されたハッシュ値とを順次対比し、一
致するハッシュ値を検索することにより行う。

【００２７】次に検索した同一のハッシュに対応して格
納されている識別情報と検索用に入力した識別情報とを
対比して同一の識別情報を検索し、この識別情報を検索
対象として特定する。このとき、第１索引テーブルにハ
ッシュ値に対応する識別情報を格納しておくと、検索手
段が識別情報同士を対比する回数を指定することができ
る点で好ましい。

【００２８】最後に、この識別情報より前記データ部か
ら対応データを検索する。これは、識別情報に対応して
格納されているデータ部における対象データの格納位置
に従ってデータ部を検索することにより行う。

【００２９】（本発明の付随的構成要素）本発明のデー
タ管理装置は、以上説明した必須の構成要素からなるも
のであるが、以下に説明する付随的構成要素を付加した
場合であっても成立する。

【００３０】（登録手段）本発明のデータ管理装置は、
新規データを追加したとき、第１索引テーブルにおい
て、前記新規データに対応する新規識別情報のハッシュ
値がすでに存在するときは、そのハッシュ値下に属する
ものとして前記新規識別情報とこの識別情報に対応する
データのデータ部における格納位置とを前記第１索引テ
ーブルに登録する登録手段を備えていても良い。

【００３１】（削除手段）登録手段に加え、さらに、デ
ータを削除する際、削除データに対応する識別情報のハ
ッシュ値を検索し、第１索引テーブルにおいて、前記ハ
ッシュ値に属する識別情報が１つ格納されているとき、
当該識別情報とハッシュ値とを削除し、そのハッシュ値
に属する識別情報が複数格納されているとき、削除デー
タ対応の識別情報を削除する削除手段を備えても良い。

【００３２】このように登録手段と削除手段とを備える
と、データの追加と削除とに対応して第１索引テーブル
と第２索引テーブルとの格納内容が変更されることとな
り、検索手段は、適切な内容の第１索引テーブルと第２
索引テーブルとを検索してデータ検索を行うことが可能
となる。

【００３３】（本発明の作用）本発明のデータ管理装置
によると、データと識別情報とがデータ部に格納される
と、ハッシュ変換手段は、識別情報をハッシュ関数に従
って識別情報のビット長より短いハッシュ値に変換す
る。このハッシュ値は、第１索引テーブルに格納され
る。また、ハッシュ値群の先頭となるハッシュ値は、第
２索引テーブルに格納される。また、第１索引テーブル
には、格納したハッシュ値に対応する識別情報が格納さ
れ、さらにデータ部における各データの格納位置が格納
される。

【００３４】また、第２索引テーブルには、格納したハ
ッシュ値の第１の索引テーブルにおける格納位置が格納
され、第２索引テーブルに格納した各ハッシュ値の第１
索引テーブルにおける格納位置が格納される。

【００３５】次に、データ検索時のデータ管理装置の作
用を説明する。検索手段にデータの識別情報が入力され
ると、検索手段は、まず、入力された識別情報をハッシ
ュ値に変換する。次に、第２索引テーブルにおいて、変
換したハッシュ値と第２索引テーブルに格納されたハッ
シュ値とを比較して同一のハッシュ値が格納された第１
索引テーブルのブロックを特定する。

【００３６】例えば、第２索引テーブルにハッシュ値９
９と９１が格納されている場合において、検索手段があ
る識別情報をハッシュ値９３に変換したとする。この場
合、検索手段は第２索引テーブルにおいて、ハッシュ値
９３とハッシュ値９９とを比較し９３≦９９と認識す
る。また、検索手段は、ハッシュ値９３とハッシュ値９
１とを比較して９１＜９３≦９９と認識する。これによ
り、変換したハッシュ値９３が含まれるハッシュ値群を
特定する。すなわち、第２索引テーブルに格納されたハ
ッシュ値９９は、ハッシュ値９９からハッシュ値９２ま
でを所定範囲とする第１検索テーブルのブロックの見出
しと認識する。

【００３７】このように、ブロックを特定すると、検索
手段は、第２索引テーブルに格納されているハッシュ値
と同一のハッシュ値が第１索引テーブルに格納されてい
る位置の指示に従い、特定した第１索引テーブルにおい
て、変換したハッシュ値と同一のハッシュ値を対比する
ことにより検索する。この同一のハッシュ値を検索する
と、このハッシュ値に対応して格納された識別情報と検
索用に入力されたハッシュ値とを対比して一致する識別
情報を検索対象として特定する。これは、識別情報が複
数の場合は、一致する識別情報を検索するまで繰り返し
て行われる。

【００３８】最後に、検索対象として特定した識別情報
に対応するデータ部のデータ格納位置の指示に従いデー
タ部から対応データを検索する。なお、第１検索テーブ
ルに一つのハッシュ値に属する識別情報の格納数が格納
されている場合は、第１索引テーブルの特定ブロックに
おいて同一のハッシュ値を検索した際、検索したハッシ
ュ値下に属する識別情報の格納数が一つのときはその識
別情報により記憶手段から対応データを検索する。

【００３９】一方、検索したハッシュ値下に属する識別
情報の格納数が複数のときは検索用に入力された識別情
報とハッシュ値下に属する複数の識別情報とを対比し
て、同一の識別情報を検索対象として特定する。そし
て、当該識別情報によりデータ部から対応データを検索
する。

【００４０】また、本発明が登録手段を備える場合は以
下のようになる。データ部に新規データを追加した際、
新規データに対応する識別情報はハッシュ変換手段によ
りハッシュ値に変換される。登録手段は、このハッシュ
値により、第２索引テーブルにおいて変換したハッシュ
値を格納したブロックを特定し、第１索引テーブルにお
いて既に同一のハッシュ値が格納されているかを調べ
る。そして、新規識別情報のハッシュ値が既に第１索引
テーブルに存在するときは、新規識別情報をそのハッシ
ュ値下に属するものとして第１索引テーブルに登録し、
さらにこの新規識別情報に対応するデータのデータ部に
おける格納位置を登録する。一方、新規識別情報のハッ
シュ値が第１索引テーブルに存在しない場合は、ハッシ
ュ値、識別情報、データ部における格納位置を登録す
る。

【００４１】さらに、本発明が削除手段を備える場合は
以下のようになる。データ部からデータを削除する際、
削除手段は削除データに対応する識別情報のハッシュ値
をデータ検索の際と同様にして、第１索引テーブルにお
いて検索する。そして、そのハッシュ値に属する識別情
報が１つ格納されているとき、当該識別情報とハッシュ
値と削除データのデータ部における格納位置を削除す
る。

【００４２】一方、そのハッシュ値に属する識別情報が
複数格納されているとき、削除手段は削除データ対応の
識別情報を削除し、さらに削除した識別情報に対応する
削除データのデータ部における格納位置を削除する。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のデータ管理装置の
好適な実施の形態を図を用いてさらに詳細に説明する。
図１には、本実施の形態にかかるデータ管理装置１０の
概要が示されている。このデータ管理装置１０は、ハッ
シュ変換部１２と、検索部１３と、登録部１４と、削除
部１５と、第２索引テーブル３０と、第１索引テーブル
４０とを備える。

【００４４】なお、このデータ管理装置１０は、記憶部
２０に形成したデータ部５０にデータである氏名と識別
情報である従業員番号とを格納して管理するものであ
る。〈実施の形態のハード的構成〉実施の形態にかかるデー
タ管理装置１０は、ハード的には、システムバスを介し
て接続されたＣＰＵと主記憶装置と補助記憶装置とから
構成されている。データ管理装置１０の構成要素のう
ち、ハッシュ変換部１２と検索部１３と登録部１４と削
除部１５とは、補助記憶装置に格納されたプログラムで
あり、必要に応じて主記憶装置に読み出され、ＣＰＵに
よりロードされて実現する機能である。

【００４５】〈記憶部〉記憶部２０には補助記憶装置が
用いられている。この補助記憶装置は、フロッピーディ
スク、ハードディスク、ＭＯ（Magnet Optical）等を用
いることができる。この記憶部２０に氏名と従業員番号
を対応させて格納するためのデータ部５０が形成されて
いる。

【００４６】〈データ部〉データ部５０は、二つのセル
縦列により形成されている。そして、左側のセル縦列に
従業員番号がそれぞれ格納され、右側のセル縦列に従業
員番号に対応する氏名が格納される。ここでは、６人の
氏名がデータとして格納されており、また、各氏名に対
応する従業員番号がそれぞれ格納されている。

【００４７】〈ハッシュ変換部〉ハッシュ変換部１２
は、入力された従業員番号をハッシュ関数に従って従業
員番号のビット長よりも短いハッシュ値に変換するもの
である。このハッシュ変換部１２には一定の法則に基づ
くハッシュ関数が格納されている。ここで用いられてい
るハッシュ関数は、氏名に対応する従業員番号を１バイ
ト単位に区切り、区切ったそれぞれの値を合計するもの
がである。数式で表せば、従業員番号＝ａｂｃｄｈ＝（ａｂ＋ｃｄ）ｍｏｄ１００である。従ってハッシュ値の上限は９９であり、下限は
００である。

【００４８】ハッシュ変換部１２は、このハッシュ値を
必要に応じて検索部１３、登録部１４、削除部１５のい
ずれかに送るようにしてある。〈第１索引テーブル〉第１索引テーブル４０は、第１ブ
ロック４１と第２ブロック４２とから形成されている。
各ブロック４１、４２は、４つのセル縦列から形成され
ている。このセル縦列のうち、左端のセル縦列には、ハ
ッシュ変換部１２により変換されたハッシュ値が上から
大きい順に並べて格納される。また、左から２番目のセ
ル縦列は、一つのハッシュ値に属する従業員番号の数が
格納される。さらに、左から３番目のセル縦列はハッシ
ュ値に対応する従業員番号が格納される。そして、右端
のセル縦列は、データ部５０における従業員番号と氏名
との格納位置を示すポインタが格納される。

【００４９】なお、従業員番号を格納するセルとポイン
タを格納するセルとは、ハッシュ値の衝突が生じる場合
には横に分割され、それぞれの従業員番号が格納され
る。また、ポインタを格納するセルには、データ部５０
における各従業員番号及び氏名の格納位置がそれぞれ格
納される。

【００５０】この第１索引テーブル４０の第１ブロック
４１は、先頭をハッシュ値９９とし所定範囲をハッシュ
値９９からハッシュ値９２までとし、この範囲のハッシ
ュ値を格納するものである。また、第２ブロック４２
は、先頭をハッシュ値９１とし所定範囲をハッシュ値９
１からハッシュ値００までとし、この範囲のハッシュ値
を格納するものである。

【００５１】〈第２索引テーブル〉第２索引テーブル３
０は、二つのセル縦列から形成され、左側のセル縦列に
は、ハッシュ変換部１２により変換されたハッシュ値の
うち、第１索引テーブル４０の各ブロックの先頭に格納
されるハッシュ値が、上から大きい順に格納される。右
側のセル縦列にはここに格納された各ハッシュ値の第１
索引テーブル４０における格納位置を示すポインタが格
納される。

【００５２】ここでは、第２索引テーブルには、ハッシ
ュ値９９とハッシュ値９１とが格納されている。このハ
ッシュ値９９は、第１索引テーブルにおけるハッシュ値
９９から９２までのハッシュ値群を格納する第１ブロッ
ク４１の見出しとなっている。また、ハッシュ値９１
は、ハッシュ値９１から００までのハッシュ値群を格納
する第２ブロック４２の見出しとなっている。

【００５３】〈検索部〉検索部１３は、第２索引テーブ
ル３０、第１索引テーブル４０の順に検索してデータ部
５０からデータを検索するものである。

【００５４】この検索部１３は、ハッシュ関数を有し、
従業員番号が入力されると、従業員番号をハッシュ値に
変換するようにされている。検索部１３は、変換したハ
ッシュ値により第２索引テーブル３０を検索し、変換し
たハッシュ値と同一のハッシュ値が格納されているブロ
ックを、第１ブロック４１と第２ブロック４２とのいず
れか一方から特定する。これは、変換したハッシュ値
と、第２索引テーブル３０に格納されているハッシュ値
との大小を順に比較することにより、ハッシュ値が属す
るハッシュ値群を特定することにより行う。

【００５５】検索部１３は、各ハッシュ値群の先頭の値
であるハッシュ値９９とハッシュ値９１とを有してお
り、その特定したハッシュ値群の先頭に格納されている
ハッシュ値９９またはハッシュ値９１に対応して格納さ
れたポインタに従い、第１索引テーブル４０の第１ブロ
ック４１と第２ブロック４２との一方において変換した
ハッシュ値を検索する。

【００５６】次に、検索したハッシュ値に対応する従業
員番号と検索用に入力した従業員番号とを対比し、同一
の従業員番号を検索対象として特定する。最後に、この
従業員番号に対応して格納されたポインタの指示に従い
データ部５０から氏名を検索するようにされている。

【００５７】〈登録部〉登録部１４は、氏名と従業員番
号とが入力されると、データ部５０にこれらを登録する
ようにされている。また、ハッシュ変換部１２からハッ
シュ値が入力されるようになっており、ハッシュ値が入
力されると、第２索引テーブル３０において、ハッシュ
値を格納する第１索引テーブルのブロックを第１ブロッ
ク４１と第２ブロック４２との一方から特定する。次に
特定したブロックにおいて、ハッシュ値とこのハッシュ
値に対応する従業員番号とこの従業員番号のデータ部５
０における格納位置を示すポインタとを格納し、さら
に、一つのハッシュ値下に属する従業員番号の格納数を
１つ加算するようにされている。

【００５８】もっとも、第１索引テーブル４０の特定し
たブロックにおいて、入力されたハッシュ値と同一のハ
ッシュ値が既に格納されている場合は、そのハッシュ値
に属するものとして従業員番号を第１索引テーブル４０
に登録するとともに、当該ハッシュ値に属する従業員番
号数の値を１つ加算するようにされている。

【００５９】〈削除部〉削除部１４は、氏名と従業員番
号とが入力されると、データ部５０から氏名と従業員番
号とを削除するようにされている。また、ハッシュ変換
部１２からハッシュ値が入力される。すると、まず、第
２索引テーブル３０において、入力されたハッシュ値と
格納されたハッシュ値との大小を比較して、同一のハッ
シュ値が格納されたブロックを第１ブロック４１と第２
ブロック４２との一方から特定する。

【００６０】次に、特定した第１索引テーブル４０のブ
ロックにおいて、削除氏名に対応する従業員番号のハッ
シュ値を検索する。そして、そのハッシュ値に属する従
業員番号が１のとき、当該従業員番号とハッシュ値とポ
インタとを削除するとともに従業員番号の格納数を１つ
減算するようにされている。

【００６１】このとき、ハッシュ値に属する従業員番号
の格納数が複数のときは、入力された従業員番号と格納
されている従業員番号とを対比して、削除氏名対応の従
業員番号を特定する。そして、この従業員番号とポイン
タとを削除するとともに、当該ハッシュ値下に属する従
業員番号の数の値を１つ減算するようにされている。

【００６２】〈実施の形態の作用〉以上説明したデータ
管理装置１０の作用を図１と図２とを用いて説明する。
例えば、氏名香川、従業員番号５４４３を新規に登録す
る場合と追加する場合とにおけるデータ管理１０の動作
について説明する。

【００６３】まず、登録部１４に氏名香川、従業員番号
５４４３が入力されると、登録部１４はこれらをデータ
部５０に登録する。このとき、ハッシュ変換部１２に従
業員番号５４４３が入力される。

【００６４】次にハッシュ変換部１２は従業員番号５４
４３をハッシュ値９７に変換する。すなわちｈ＝（５４
＋４３）ｍｏｄ１００＝９７である。このハッシュ値９
７は登録部１４に入力される。

【００６５】次に、登録部１４は、この変換されたハッ
シュ値９７と第２索引テーブル３０に格納されているハ
ッシュ値９９との大小を比較し９７≦９９と認識する。
同様にハッシュ値９７とハッシュ値９１との大小を比較
し、９１＜９７と認識する。これにより、登録部１４
は、ハッシュ値９７を格納するハッシュ値群の所定範囲
は、９１＜９７≦９９と認識する。このとき、登録部１
４に格納されているハッシュ値群の先頭の値９９より、
登録部１４は、ハッシュ値９９が先頭に格納されている
第１ブロック４１をハッシュ値９７が格納されるブロッ
クと特定する。

【００６６】次に、第２索引テーブル３０に格納された
ハッシュ値９９に対応するポインタの指示に従い、第１
ブロック４１において変換したハッシュ値９７と格納し
てあるハッシュ値とを先頭のハッシュ値９９から順に対
比することにより同一のハッシュ値９７を検索する。

【００６７】このとき、第１ブロック４１には同一のハ
ッシュ値９７は格納されていないものとする。登録部１
４は、未だハッシュ値９７が格納されていないことを認
識すると、第１ブロック４１にハッシュ値９７を登録す
る。また、このハッシュ値９７を変換する元になった従
業員番号５４４３とデータ部５０における従業員番号５
４４３の格納位置を示すポインタとを登録する。また、
ハッシュ値９７下に属する従業員番号の格納数を１つ換
算する。

【００６８】なお、第１ブロック４１に既にハッシュ値
９７が格納されている場合は、同一のハッシュ値９７を
検索すると、登録部１４は、ハッシュ値９７に対応する
従業員番号を格納するセルに既に格納されている従業員
番号５４４３に加え、従業員番号４３５４を登録する。
また、従業員番号４３５４のデータ部５０における格納
位置を示すポインタを登録する。さらに、ハッシュ値９
７下に属する従業員番号の格納数１に１つ加算し２とす
る。

【００６９】このようにして、次々とデータを登録する
と、図１に示すデータ部５０と第１索引テーブル４０と
のようになる。このようなデータの格納状況において、
データ部５０から、例えば、氏名佐々木、従業員番号４
３５４を検索する場合のデータ管理装置１０の動作を図
１と図３とを用いて以下に説明する。

【００７０】まず、検索部１３に従業員番号４３５４が
入力される。すると、検索部１３はハッシュ関数を呼び
出し、ｈ＝（４３＋５４）ｍｏｄ１００＝９７の演算を
行い、従業員番号４３５４をハッシュ値９７に変換す
る。次に、検索部１３はハッシュ値９７により、第２索
引テーブル３０において、変換されたハッシュ値９７と
格納されているハッシュ値９９とを比較し、９７≦９９
と認識する。

【００７１】同様にハッシュ値９７とハッシュ値９１と
の大小を比較し、９１＜９７と認識する。これにより、
検索部１３は、ハッシュ値９７を格納するハッシュ値群
の所定範囲は、９１＜９７≦９９と認識する。このと
き、検索部１３に格納されているハッシュ値群の先頭の
値９９より、検索部１３は、ハッシュ値９９が先頭に格
納されている第１ブロック４１をハッシュ値９７が格納
されるブロックと特定する。

【００７２】次に、第２索引テーブル３０に格納された
ハッシュ値９９に対応して格納されたポインタの指示に
従い、第１ブロック４１において変換したハッシュ値９
７と格納してあるハッシュ値とを先頭のハッシュ値９９
から順に対比することにより同一のハッシュ値９７を検
索する。

【００７３】この同一のハッシュ値９７を検索すると、
次に検索部１３は、このハッシュ値９７下に属する従業
員番号の格納数２を検索し、格納されている従業員番号
と、検索用に入力された従業員番号４３５４との比較を
最大２回行えば良いことを認識する。そして、従業員番
号を上から順に対比し、２回目の対比において、同一の
従業員番号４３５４を検索し、この同一の従業員番号４
３５４を検索対象として特定する。

【００７４】最後に、この従業員番号４３５４に対応し
て格納されたデータ部５０における従業員番号４３５４
の格納位置を示すポインタに従い、データ部５０から氏
名佐々木を検索する。

【００７５】このとき、ハッシュ値９７下に属する従業
員番号の格納数が１である場合は、従業員番号の対比を
一度だけ行い検索対象を特定し、従業員番号４３５４に
対応するポインタに従ってデータ部５０から氏名佐々木
を検索する。

【００７６】なお、検索部１３は、第１索引テーブル４
０においてハッシュ値９７を検索できないときは該当氏
名なしのメッセージを出し、ＣＲＴ等の出力装置が表示
するようにされている。

【００７７】〈データの削除〉次に、データ部５０に格
納した氏名山田、従業員番号８１１０を削除する場合の
データ管理装置１０の動作を図１と図４とを用いて以下
に説明する。

【００７８】まず、削除部１５に氏名山田と従業員番号
８１１０とが入力されると、ハッシュ変換部１２に従業
員番号８１１０が入力される。すると、ハッシュ変換部
１２がハッシュ関数を呼び出し、ｈ＝（８１＋１０）ｍ
ｏｄ１００＝９１の演算を行い、従業員番号８１１０を
ハッシュ値９１に変換する。このハッシュ値９１は削除
部１５に送られる。

【００７９】次に、削除部１５は、この変換されたハッ
シュ値９１と第２索引テーブル３０に格納されているハ
ッシュ値９９との大小を比較し９１≦９９と認識する。
次ににハッシュ値９１とハッシュ値９１とを比較し、９
１≦９１と認識する。この場合は、変換したハッシュ値
９１がハッシュ値群の先頭の値９１と一致するため、削
除部１５は、ハッシュ値９１が先頭に格納されている第
２ブロック４２をハッシュ値９１が格納されるブロック
と特定する。

【００８０】次に、第２索引テーブル３０に格納された
ハッシュ値９１に対応するポインタの指示に従い、第１
ブロック４１において変換したハッシュ値９１と格納し
てあるハッシュ値とを先頭のハッシュ値９９から順に対
比することにより同一のハッシュ値９１を検索する。

【００８１】このとき、ハッシュ値９１下に属する従業
員番号の格納数が１である場合は、入力された従業員番
号８１１０と格納されている従業員番号８１１０とを１
回対比し、削除データに対応する従業員番号８１１０を
特定する。そして、第１索引テーブル４０からハッシュ
値９１と従業員番号８１１０とポインタとを削除する。
また、ハッシュ値９１下に属する従業員番号の格納数を
１つ減算する。

【００８２】そして、削除するポインタをもとに、デー
タ部５０から氏名山田と従業員番号８１１０とを削除す
る。一方、従業員番号の格納数が複数の場合、すなわ
ち、図１のように、従業員番号８１１０の他に従業員番
号１０８１が格納されている場合は、入力された従業員
番号８１１０と格納されている従業員番号との対比を最
大２回行えば良いことを認識する。そして、従業員番号
の格納順に上から対比を行い、一回目の対比で従業員番
号同士が一致するため、この従業員番号８１１０を削除
氏名に対応する従業員番号８１１０と特定する。そし
て、第１索引テーブル４０の第２ブロック４２から従業
員番号８１１０とこの８１１０に対応するポインタとを
削除する。また、ハッシュ値９１下に属する従業員番号
の格納数を一つ減算する。

【００８３】そして、ポインタをもとに、データ部５０
から氏名山田と従業員番号８１１０とを削除する。〈データの更新〉データ部５０に格納した氏名を更新す
る場合におけるデータ管理装置の動作は、データ部５０
から氏名と従業員番号とを削除し、続けて氏名と従業員
番号とを追加する場合の動作と同様にして行われる。し
たがって、詳細な説明は省略する。

【００８４】〈実施の形態の効果〉以上説明した実施の
形態にかかるデータ管理装置の効果を以下に述べる。デ
ータ管理装置１０によると、第２索引テーブル３０と第
１索引テーブル４０とには、ハッシュ変換手段１２によ
り変換されたハッシュ値が格納されている。このハッシ
ュ値は、元の識別情報である従業員番号に比べると２分
の１のビット長である。従って、第２索引テーブル３０
と第１索引テーブル４０とに格納された情報量は全体と
して減少する。このため、検索部１３は、データ検索を
短時間で行うことができる。

【００８５】また、第２索引テーブル３０を有している
ため、変換されたハッシュ値が格納されたブロック４
１、４２を早く検索することができる。また、登録部１
４と削除部１５とを備えることにより、常に最新のデー
タ部５０の格納内容に対応する索引テーブル３０と第１
索引テーブル４０とを再編成することができる。この再
編成も短時間で処理することができる。

【００８６】また、第１索引テーブル４０に従業員番号
を格納するため、ハッシュ値の衝突が生じる場合であっ
ても、検索手段は正確にデータを検索することができ
る。

【００８７】

【発明の効果】本発明のデータ管理装置によると、ハッ
シュ変換手段によりデータの識別情報をハッシュ関数に
従って識別情報のビット長よりも短いハッシュ値に変換
するため、索引テーブルに格納する情報量の減少を図る
ことができる。このため、記憶手段に格納したデータの
検索時間を短縮することができる。また、ハッシュ値の
衝突の発生に拘わらず適切にデータを検索することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかるデータ管
理装置の概要を示すブロック図である。

【図２】図２は、データ部にデータを登録する際におけ
るデータ管理装置の動作の手順を示すフローチャートで
ある。

【図３】図４は、データ部に格納したデータを検索する
際におけるデータ管理装置の動作の手順を示すフローチ
ャートである。

【図４】図４は、データ部からデータを削除する際にお
けるデータ管理装置の動作の手順を示すフローチャート
である。

【図５】図５は、従来のデータ管理装置の概要を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１２ハッシュ変換部１３検索部１４登録部１５削除部２０記憶部３０第２索引テーブル４０第１索引テーブル４１第１ブロック４２第２ブロック５０データ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者守屋圭司長野県松本市深志１丁目765番地株式会社富士通パソコンラボ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のデータとこのデータに対応する検
索用の識別情報とを格納するデータ部と、前記識別情報をハッシュ関数に従って識別情報のビット
長より短いハッシュ値に変換するハッシュ変換手段と、前記ハッシュ変換手段により変換されたハッシュ値を複
数所定範囲でまとめたハッシュ値群、このハッシュ値群
に対応する識別情報、及び、この識別情報のデータ部に
おける格納位置、を格納する複数のブロックからなる第
１索引テーブルと、前記第１索引テーブルの各ブロックの先頭に格納される
ハッシュ値、及び、このハッシュ値の第１索引テーブル
における格納位置、を格納する第２索引テーブルと、データ検索時に入力された識別情報をハッシュ値に変換
し、このハッシュ値と第２索引テーブルに格納された各
ハッシュ値との大小を比較して同一のハッシュ値が格納
された第１索引テーブルのブロックを特定し、そのブロ
ックにおいて同一のハッシュ値を検索し、検索したハッ
シュ値に対応する識別情報と検索用に入力した識別情報
とを対比して同一の識別情報を検索対象として特定し、
この識別情報より前記データ部から対応データを検索す
る検索手段と、を備えたデータ管理装置。